高三化学第二轮复习专题六溶液和胶体.docx
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高三化学第二轮复习专题六溶液和胶体
第一部分 基本概念
专题六 溶液和胶体
考纲要点：
1、会查找指定温度时物质的溶解度，并根据溶解度判断溶解性。
2、理解温度对溶解度的影响及溶解度曲线表示的意义。
3、掌握有关溶解度的计算。
预测考点：
溶解度曲线表示的意义、溶解度的相关计算。
考点研究：
一、溶质的溶解过程；
1、溶质溶解：
溶质分子或离子扩散过程→物理过程——吸热
溶质分子或离子水合过程→化学过程——放热
溶质溶解于水温度升高、降低还是基本不变取决于扩散过程吸收的热量与水合过程放出的热量大小。
浓H2SO4、NaOH固体溶于水放出大量的热，NH4NO3溶于水吸收大量的热，NaCl等溶于水温度基本不变.
问题1思考：
1．什么是饱和溶液，什么是不饱和溶液？
2．溶液处于饱和状态时，有什么特点？
答案
2、溶解平衡：
一定温度、一定量的溶剂，溶质溶解的速率等于结晶速率，溶解达到平衡状态，溶液浓度不再变化.
Ag2SO4（s）2Ag++SO42－
平衡移动仍用勒沙特力原理判断移动方向.
问题2思考：
Ag2SO4溶于水达到溶解平衡改变下列条件中的一个，平衡向哪个方向移动？
①升温②再加Ag2SO4③加入AgNO3④加入BaCl2⑤加压
答案
3、溶液：
4、结晶、结晶水、结晶水合物
结晶：
从溶液中析出晶体的过程。
结晶水：
以分子形式结合在晶体中的水，叫结晶水，它较容易分解出来，如：
Na2CO3·H2O
Na2CO3+10H2O
CuSO4·5H2O
CuSO4+5H2O
结晶水合物：
含有结晶水的化合物叫做结晶水合物。
结晶水合物容易失去结晶水。
常见的结晶水合物有：
CuSO4·5H2O（胆矾、蓝矾） FeSO4·7H2O（绿矾）
ZnSO4·7H2O（皓矾） Na2CO3·10H2O（纯碱）
Na2SO4·10H2O（芒硝） Na2S2O3·5H2O（大苏打、海波）
MgCl2·KCl·6H2O（光卤石） MgSO4·7H2O（泻盐）
KAl（SO4）2·12H2O或K2SO4·Al2（SO4）3·24H2O（明矾）
CaSO4·2H2O（石膏） 2CaSO4·H2O（熟石膏）
mSiO2·nH2O（硅胶） H2C2O4·2H2O（草酸晶体）
5、风化与潮解
（1）风化：
结晶水合物在常温和较干燥的空气里失去部分或全部结晶水的现象叫风化。
①本质：
结晶水合物分解。
Na2CO3·10H2O＝Na2CO3十10H2O
（无色晶体） （白色粉末）
②现象：
由晶体状逐渐变成粉末状。
（2）潮解：
某些易溶于水的物质吸收空气中的水蒸气，在晶体表面逐渐形成溶液或全部溶解的现象叫潮解。
易潮解的物质有：
CaCl2，MgCl2，NaOH等。
（1）粗盐易潮解，而精盐不易潮解。
这是因为粗盐中含有少量MgCl2杂质的缘故。
（2）一小块NaOH固体露置在空气中，会逐渐地表面变湿→无色晶体→白色粉末。
这是因为NaOH因其吸水性吸收了空气中水分而使自身溶解，之后NaOH溶液与空气中CO2反应生成Na2CO3·10H2O晶体，最后Na2CO3·10H2O风化成Na2CO3。
（3）因为NaOH易潮解，所以用它作干燥剂时常与CaO混合制成碱石灰，以防其潮解。
二、溶解度（S）
1．概念
固体溶解度：
在一定温度下，在100g溶剂中溶解溶质达饱和，所溶解溶质的质量称为溶解度。
溶解度单位是g。
注意：
⑴影响因素：
溶质溶剂本性——内因
温度——外因
多数固体的溶解度随温度升高，溶解度增大，
少数物质，如氯化钠的溶解度则受温度影响很小。
个别物质的溶解度随温度升高而降低，如氢氧化钙。
⑵意义：
已知溶解度
100g水最多能溶解溶质质量
饱和溶液的质量分数
气体溶解度：
在一定温度和压强下，1体积溶剂溶解溶质达饱和时，所溶解的气体的体积。
（单位是：
L/L）
常见气体溶解度：
CO2:
1Cl2:
2H2S:
2.6SO2:
40HCl:
500NH3:
700
2．溶解度曲线
（一）溶解度曲线上点的意义
1．溶解度曲线上的B点表示物质，溶液所处的状态。
2．溶解度曲线下面的面积上的C点，表示溶液所处的状态是状态。
3．溶解度曲线上面的面积上的A点，依其数据配制的溶液为对应温度时的溶液，且该溶质有剩余。
4．两条溶解度曲线的交点，表示在该点所示的温度下，两种物质的相等。
如：
右图为硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线。
由图可知：
（1）当温度______时，硝酸钾与氯化钠的溶解度相等。
（2）当温度______时，氯化钠的溶解度大于硝酸钾的溶解度。
（3）图中P点表示KNO3对应的溶液是______
（4）当温度为10℃时，硝酸钾的溶解度是______。
答案
（二）溶解度曲线变化规律
1．大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大，曲线为“陡升型”，如。
2．少数固体物质的溶解度受温度的影响很小，曲线为“缓升型”，如。
3．极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，曲线为“下降型”，如。
4．气体物质的溶解度均随温度的升高而减小（纵坐标表示体积），曲线也为“下降型”，如氧气。
（三）溶解度曲线的意义
固体的溶解度曲线可以表示如下几种关系：
（1）同一物质在不同温度时的不同溶解度的数值；
（2）不同物质在同一温度时的溶解度数值；
（3）物质的溶解度受温度变化影响的大小；
（4）比较某一温度下各种物质溶解度的大小等。
如：
右图是A、B、C三种物质的溶解度曲线
（1）溶解度受温度变化影响最小的是。
（2）a点说明A、B两物质的溶解度在t2℃时。
（3）当温度低于t1℃时，A、B、C三种物质的溶解度大小关系为
（4）当温度由t2℃降低到t1℃时，从B和C的饱和溶液中所得到晶体的质量大小关系为。
答案
例1、右图是M、N两种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线。
下列说
法中正确的是（）
A、t1℃时，N比M的溶解度大
B、温度从t1℃升高到t3℃时，N的饱和溶液中溶质的质量分数将增大
C、M比N的溶解度大
D、N中含有少量M时，可用降温结晶法提纯N
答案
例2、A、B两种化合物的溶解度曲线如右图。
现要用结晶法从A、B混和物中提取A。
（不考虑A、B共存时，对各自溶解度的影响。
）
（1）取50克混和物，将它溶于100克热水，然后冷却至20℃。
若要使A析出而B不析出，则混和物中B的质量百分比（B%）最高不能超过多少？
（写出推理及计算过程。
）
（2）取W克混和物，将它溶于100克热水，然后冷却至10℃。
若仍要使A析出而B不析出，请写出在下列两种情况下,混和物中A的质量百分比（A％）应满足什么关系式。
（以W、a、b表示。
只需将答案填写在下列横线的空白处.）
当W＜a+b时，A％
当W＞a+b时，A％。
答案
3、关于溶解度计算的常用方法（针对饱和溶液）
（1）温度不变时，蒸发溶剂或加入溶剂时，析出或溶解溶质的质量x：
（2）若溶剂不变，改变温度，求析出或溶解溶质的质量x：
（3）溶剂和温度改变时，求析出或溶解溶质的质量x，其方法是：
先求饱和溶液中溶质和溶剂的质量，再求形成新饱和溶液中的溶剂、溶质质量，并与新饱和溶液的溶解度构成比例关系计算。
（4）加入或析出的溶质带有结晶水，既要考虑溶质质量的变化，又要考虑溶剂质量的变化，一般情况下，先求饱和溶液的溶质与溶剂，再求构成新饱和溶液中所含溶质与溶剂。
溶解度计算技巧
溶液的“分割法”
任何溶液均可任意“分割”，通常将不饱和溶液“分割”成饱和溶液和溶剂，可将过饱和溶液“分割”成饱和溶液和溶质，可饱和溶液“分割”成几份饱和溶液。
因此
（1）欲使某不饱和溶液变成饱和溶液，只需将“分割”出的溶剂蒸发掉，或加溶质使之饱和即可，其实，欲使某不饱和溶液变成高浓度的不饱和溶液也可类似考虑。
（2）过饱和溶液“分割”出的溶质，实际上就是析出的晶体（不含结晶水）
（3）饱和溶液的“分割”常用于含结晶水的晶体析出时的计算
例3、摩尔质量为Mg/mol的某物质的溶解度曲线如图1-3，现有t2℃300g该物质的溶液，在温度不变时蒸发掉50g水后，溶液恰好达到饱和，此饱和溶液的密度为ρg/mL，则饱和溶液的物质的量浓度为____mol/L，若将此饱和溶液降温至t1℃时，析出无水物晶体的质量为______g。
答案
【提问】如果析出的晶体带结晶水时，如何进行计算，可有几种解法？
【指导练习】80℃时，饱和硫酸铜溶液310g，加热蒸发掉100g水，再冷却至30℃，可析出多少克胆矾？
（80℃硫酸铜S=55g，30℃S=25g）
答案
【课堂练习】
1、X、Y两种固体物质的溶解度曲线如右图。
下列说法中错误的是（）
A、X的溶解度大于Y的溶解度
B、T3℃时，100g水中溶解了m2gX，降温至T2℃时溶液可恰好达到饱和
C、T3℃时，100g水中溶解了m3gX，降温至T2℃时可析出（m3-m2）g晶体（不含结
晶水）
D、T2℃时，X与Y的溶解度相同
2、a、b、c三种物质的溶解度曲线如右图所示。
（1）t1℃时三种物质的溶解度的大小顺序是______。
（2）t3℃时，将a、b、c分别溶解在50g水中，均形成了饱和溶液，冷却到t1℃时析出晶体最多的是______。
（3）n点表示______。
（4）为从混有少量c的a中提纯a，可采用_____法。
（5）t1℃时，取50ga的饱和溶液，将其温度升高到t2℃时溶液中a的质量分数将______（填“变大”或“变小”或“不变”）。
3、T3OC时，将A、B、C三种物质分别溶于100克水中，制成饱和溶液.这三种物质的溶解度随温度而变化的曲线如右图．从T3降至T1,下列有关说法正确的是（）
Ａ.T3OC时，由A物质所形成的溶液的物质的量浓度最大
Ｂ.T２OC时，由A、C两物质形成的溶液质量分数相等
Ｃ.T１OC时，由B物质所形成的溶液质量分数最大，C的最小
D.T１OC时，由A物质所形成的溶液的质量分数最小
4、溶解度曲线中的任何一点都表示溶液的一种特定状态。
当溶液状态发生变化时，表示溶液状态的点的位置（坐标）也将发生相应的改变。
某固态物质的溶解度曲线如图所示，试根据图回答下列问题。
（1）A点的意义是______。
（2）若A、B两点的溶液在保持温度不变的情况下各加20g水，A点的溶解度将______（填“增大”或“减小”或“不变”），A、B的溶液中溶质的质量分数______（填“前者大”或“后者大”或“相等”）。
（3）当处于A、B点状态的该溶液分别发生下列变化（其他条件不变）时,试参考表中例示描述A、B点的变动过程。
A点的变动
B点的变动
①升高温度
向右平移
②降低温度
③蒸发溶剂
④稀释溶液
（4）将该溶液从状态A改变为B有多种途径。
试设计并简述一操作最简单、结果最准确的实验途径：
五、拓展训练（课后）
A、B两化合物的溶解度曲线如图所示．现欲用结晶法从A、B混合物中提取A（不考虑A、B共存时对各自溶解度的影响）．取mg（大于30g）混合物，将它溶于50g热水中然后冷却至20℃，要使A析出，而B不析出，试证明混合物中B的质量分数最高不超过15/m×100％．
答案
胶 体
一、胶体的概念及制备
几种分散系的比较：
分散系
溶液
悬浊液
乳浊液
胶体
分散质微粒大小
<10-9m
10-7—10-3m
10-7—10-3m
10-9—10-7m
分散质微粒组成
分子、离子
很多分子集合体
很多分子集合体
分子集合体
主要特征
均一、稳定
不均一、不稳定
不均一、不稳定
均一、较稳定
能否透过滤纸
能
不能
不能
能
能否透过半透膜
能
不能
不能
不能
例1用下列方法来制备溶胶：
①0.5mol/LBaCl2溶液和等体积的2mol/LH2SO4相混合并振荡；②把1mL饱和三氯化铁逐滴加入20mL沸水中，边加边振荡；③把1mol/L水玻璃加入10mL1mol/L盐酸中，用力振荡。
可行的是（）
A、只有①②B、只有①③C、只有②③D、①②③
例2已知AgI胶体微粒能吸附I－离子。
在10mL0.01mol/LKI溶液中，滴入8—10（1滴是1/20mL）0.01mol/LAgNO3溶液后，将溶液装入半透膜袋中，并浸没在蒸馏滴水里。
隔一段时间后，水中含有的离子最多的是（）
A、H+、OH－B、K+、NO3－
C、I－D、Ag+、NO3－E、K+
例3在陶瓷工业上常遇到因陶土里混有氧化铁而影响产品质量的问题。
解决方法之一是把这些陶土和水一起搅拌，使微粒直径在10－9—10－7m之间，然后插入两根电极，接通直流电源，这时阳极聚集_________，阴极聚集________，理由_______。
例4把稀H2SO4溶液逐滴加入到氢氧化铁胶体中的现象是（）
（A）无明显变化（B）红褐色消失
（C）立即产生沉淀，且不溶解（D）先产生沉淀，后沉淀又溶解
例5现有甲、乙、丙、丁和Fe（OH）3五种液溶胶，按甲和丙、乙和丁、丙和丁、乙和Fe（OH）3胶体两两相混合，均出现凝聚，则胶体微粒带负电荷的胶体是（）
（A）甲（B）乙（C）丙（D）丁
例6已知硅酸胶体微粒带负电荷，对该胶体进行下列处理，不发生凝聚的是（）
（A）加酒精溶液（B）加MgSO4溶液
（C）对胶体加热（D）加Fe（OH）3胶体
三、疑难解析：
1、是否所有胶体都能发生电泳现象？
电泳现象是由于胶体能带有电荷，在外加电场作用下能向阳极或阴极移动。
而有些胶体如淀粉溶液，胶粒为中性分子，无电泳现象。
2、蔗糖溶于水形成的分散系是溶液，为什么生物课的渗透实验中，蔗糖分子却不能通过半透膜？
不同的半透膜，如羊皮纸、动物膀胱膜、玻璃等，其细孔的直径是不同的，也就是说，不同的半透膜，其通透性是不一样的。
显然，笼统地讲半透膜能使离子或分子通过，而不能使胶体微粒通过是不恰当的。
同时也应将胶体的渗析与生物体的渗透加以区别。
精选题
一、选择题
1．某结晶水合物的化学式为R·nH2O，其式量为M，在25℃时，ag晶体溶于bg水中即达饱和，形成密度为ρg/mL的溶液，下列表达式正确的是 [ ]
A．饱和溶液的物质的量浓度为：
1000a（M-18n）/M（a+b）mol/L
B．饱和溶液中溶质的质量分数为：
100a（M-18n）/M（a+b）％
C．饱和溶液的物质的量浓度为：
1000ρa/M（a+b）mol/L
D．25℃时，R的溶解度为：
a（M-18n）/（bM+18an）g
2．A、B两固体的溶解度都随温度升高而增大，现将80℃时A和B的饱和溶液各100g降温到20℃，A晶体析出的量比B晶体析出的量多（均不含结晶水），下列说法正确的是[ ]
A．80℃时A的溶解度一定小于B的溶解度
B．20℃时A的溶解度一定小于B的溶解度
C．温度对A的溶解度的影响一定比对B的溶解度的影响大
D．温度对B的溶解度的影响一定比对A的溶解度的影响大
3．已知t℃时，某物质的不饱和溶液ag含溶质mg。
若该溶液蒸发bg水并恢复到t℃时，析出溶质m1g，若原溶液蒸发cg水并恢复到t℃时，则析出溶质m2g，用S表示该物质在t℃的溶解度，下列各式中正确的是[ ]
A．S=100m/（A-m）B．S=100m2/c
C．S=100（m1-m2）/（b-c）D．S=100（m-m1）/（a-b）
4．某温度下硫酸铜的溶解度是25g，若温度不变，将32g无水硫酸铜粉末放入mg水中，形成饱和溶液并有胆矾晶体析出时，则m的取值范围是 [ ]
A．18g≤m≤128gB．36g＜m＜180g
C．18g＜m＜128gD．36g≤m≤128g
5．在25℃时，向50g2％的氢氧化钡溶液加入氧化钡粉末5g，析出4.65g固体（设晶体不含结晶水），则氢氧化钡在该温度下的溶解度是 [ ]
A．3.5gB．4.0gC．5.7gD．6.7g
二、非选择题
6．将含有不溶性杂质的氯化钾的固体混合物放入一定量的水中充分搅拌，有以下实验数据：
温度（℃）20 40 60
剩余固体质量（g）38·20 10
已知氯化钾的溶解度：
温度（℃） 20 40 50 60 70
溶解度（g）34.0 40.0 42.6 45.5 48.6
试计算：
（1）加入水的质量____g。
（2）原固体混合物中氯化钾的质量____g。
（3）使60℃时所得溶液变成饱和溶液，应加入______g氯化钾。
7．已知在60℃时，硝酸钾的溶解度为110g，氯化钾的溶解度46g。
在0℃时，硝酸钾的溶解度为18g，氯化钾溶解度为30g。
（1）在60℃时，100g水溶解80g硝酸钾和氯化钾的混合物，再蒸发50g水，若要在此温度下析出硝酸钾而不析出氯化钾，则在混合物中硝酸钾的质量分数应为______。
（2）若60℃时，有50g硝酸钾和氯化钾的混合物溶于100g水中，降温到0℃时，若要使氯化钾析出，硝酸钾不析出，氯化钾在混合物中的质量分数应为______。
（3）若60℃时硝酸钾和氯化钾的混合物是45g，溶于100g水中，降温到0℃时，则要使氯化钾析出，硝酸钾不析出，氯化钾在混合物中的质量分数为______。
8．用亚硫酸钠和硫在水溶液中加热反应，可制得硫代硫酸钠。
10℃和70℃时，硫代硫酸钠在100g水中的溶解度分别为60.0g和212g。
常温下，从溶液中析出的晶体是Na2S2O3·5H2O。
现取15.1g亚硫酸钠溶于80.0mL水。
另取5.00g硫粉，用少许乙醇润湿后（以便硫能被水浸润），加到上述溶液中，用小火加热至微沸，反应约1小时后过滤，滤液在100℃经蒸发、浓缩、冷却至10℃后，析出五结晶水硫代硫酸钠晶体。
（1）设亚硫酸钠跟硫完全反应，当将滤液蒸发浓缩后，冷却至70℃，溶液的体积约30mL，该溶液是否达饱和？
请通过计算说明。
（70℃时，硫代硫酸钠饱和溶液的密度为1.17g/mL）
（2）若要计算在100℃下，将溶液蒸发至体积30.0mL，再冷却至10℃所能得到的五水硫代硫酸钠晶体的质量。
你认为______。
A．前面提供的数据已足够
B．还需提供100℃时溶液的密度（1.14g/mL）
C．还需提供结晶后剩余溶液的体积（10.0mL）
（3）根据第
（2）小题你的选择，计算从10℃，30.0mL溶液中结晶出的五水硫代硫酸钠的质量。
答案
【能力训练】
一、选择题（每小题1—2个正确答案）
1、在2mlNaCl溶液中加入1滴AgNO3溶液，有白色沉淀生成；再加入1滴KI溶液沉淀转化为黄色，然后再加入1滴Na2S溶液，沉淀又转化为黑色（以上所用的溶液物质的量浓度均相同），下列表示各沉淀物溶解度由大到小的顺序正确的是（）
A、Ag2SAgIAgClB、AgClAgIAg2S
C、AgIAgClAg2SD、AgClAg2SAgI
2、将质量百分比浓度为3p%的X溶液与p%的X溶液等体积混合后，其质量百分比浓度小于2p%，则X可能是下列物质中的
A、H2SO4B、氨水C、NaOHD、C2H5OH
3、t1℃时KNO3的溶解度为S1g，t2℃时KNO3溶解度为S2g，将Agt2℃时的KNO3饱和溶液降温至t1℃时，KNO3溶液的质量将变为（g）（）
A、
B、
C、
D、
4、有xg浓度为10%的KNO3溶液，将其浓度变为20%，可采用的方法是（）
A、蒸发掉
g水B、蒸发掉溶剂质量的
C、加入
gKNO3晶体D、加入
gKNO3晶体
5、浓度为30%的KNO3溶液冷却到下列何温度范围内，便有晶体开始析出（）
A、0—10℃B、10℃—20℃
C、20℃—30℃D、30℃—40℃
KNO3溶解度
温度（℃）
0
10
20
30
40
溶解度（g）
13.3
20.9
31.6
45.8
63.9
二、填空：
1、有一包含SiO2杂质的KNO3样品，将其加入到一定量的水中，充分搅拌.在10℃时，剩余固体
189g；在40℃时剩余固体103g；在75℃时，剩余固体10g，硝酸钾溶解度有关数据如下表：
温度（℃）
10
40
50
75
80
溶解度（g）
20.9
63.9
85.5
150
169
由此推断：
加入水为________g，原样品质量为________g，含SiO2_______g.
2、在饱和Na2CO3溶液通入足量CO2，会有晶体析出，此晶体是________，析出此晶体的原因是因为_____________________.
在饱和食盐水中先通入足量的氨气，再通入足量CO2，会有NaHCO3晶体析出；若在饱和食盐水中先通入足量CO2，再通入氨气，往往没有晶体析出，原因是_____________________.
三、计算题：
一定温度下在135gCuSO4溶液中取出
，加入5g无水CuSO4恰好达到饱和.在剩下的
的CuSO4溶液中，加入过量的铁粉，待反应完全后，测得溶液的质量为89.5g.
⑴求原135gCuSO4溶液是由多少克CuSO4·5H2O晶体和多少克水配制而成的.
⑵该温度下CuSO4的溶解度.
答案
问题1思考答案：
1．在一定温度下，当溶质溶解的速率和溶质从溶液中析出的速率相等，此时溶液达到溶解平衡状态，所得的溶液为饱和溶液，反之为不饱和溶液。
2．在一定条件下，溶液达到饱和时，溶液处于溶解平衡状态，它与化学平衡状态相似，具有“等”、“定”、“动”、“变”等特点。
即在一定条件下，当溶液达饱和时，溶质溶解和结晶的速率相等，溶液处于动态平衡，溶液的浓度保持不变，当条件改变时，例如：
改变温度，可使溶液由饱和变成不饱和。
注意：
1．当溶液溶解一种溶质达饱和时，溶液中仍可溶解其他溶质。
2．化学平衡移动原理适用于溶解平衡，条件改变时，溶液可由饱和溶液转化成不饱和溶液。
返回
问题2思考答案：
答：
①向右②不移动③向左④向右⑤不变）
正因为溶解平衡的存在，任何溶质都不能无限制地溶解到水里，一旦达到溶解平衡形成的溶液称为饱和溶液.
升温、加溶剂
饱和溶液不饱和溶液
降温、加溶质
注意：
①饱和与不饱和溶液是相对的，一定要注意前提条件：
“一定温度、一定量溶剂”，否则没有任何意义；②升高温度是否所有饱和溶液均能转化为不饱和溶液？
（不对，如Ca（OH）2）；③饱和溶液与浓溶液、不饱和溶液与稀溶液之间没有明确关系，只有在同温度，相同溶质、饱和溶液比不饱和溶液浓一些.
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溶解度曲线
4、
（1）等于25
（2）小于25
（3）不饱和（4）20克
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溶解度曲线的意义
练习
（1）C
（2）相等（3）A＞C＞B（4）B＞C
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溶解度曲线例1、解析：
由图可看出，t1℃时N比M的溶解度大，（A）正确。
因N的溶解度随温度的升高而降低，故从t1℃升高到t3℃时N的饱和溶液中溶质的质量分数将减小，（B）错。
温度高于t2℃时M的溶解度大于N，温度低于t2℃时，M的溶解度小于N，
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